问题 解答题

已知y=f(x)的定义域为R,且恒有等式2f(x)+f(-x)+2x=0对任意的实数x成立.

(Ⅰ)试求f(x)的解析式;

(Ⅱ)讨论f(x)在R上的单调性,并用单调性定义予以证明.

答案

(Ⅰ)∵2f(x)+f(-x)+2x=0       ①对任意的实数x成立;

∴2f(-x)+f(x)+2-x=0     ②;

①×2-②得:3f(x)+2×2x-2-x=0⇒f(x)=

1
3
(2-x-2×2x);

(Ⅱ)函数在实数集上递减.

证明:任取a<b,

则f(a)-f(b)=

1
3
(2-a-2×2a)-
1
3
(2-b-2×2b

=

1
3
[(2-a-2-b)-2×(2a-2b)]

=

1
3
[(
1
2a
-
1
2b
)-2×(2a-2b)]

=

1
3
(2b-2a)(
1
2a+b
+2);

∵a<b;

∴2b-2a>0,2a+b>0;

∴(2b-2a)(

1
2a+b
+2)>0;

∴f(a)-f(b)>0⇒f(a)>f(b).

∴函数f(x)在R上递减.

综合
单项选择题